(57)【要約】  本発明は、所定のキャビティＣを含む基板１１０と、前記基板１１０のキャビティＣに離隔して配置された複数の発光チップ１２０と、所定の貫通ホールＨ１を有するガイド部１３４と、支持部１３２を含み、前記基板１１０の上に配置されるフレーム１３０と、前記ガイド部１３４の貫通ホールＨ１内に配置されるレンズ部１４０と、を含むことができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のキャビティを有する基板と、
前記基板のキャビティに相互離隔して配置された複数の発光チップと、
所定の貫通ホールを有するガイド部と、支持部を含み、前記基板の上に配置されるフレームと、
前記ガイド部の前記貫通ホール内に配置されるレンズ部と、
を含み、
前記レンズ部の底面に複数の光拡散パターンを含み、
前記レンズ部の上面は、前記フレームのガイド部と同一または低い位置に配置される、フラッシュモジュール。
【請求項２】
前記レンズ部は、前記カイド部内に射出成形される、請求項１に記載のフラッシュモジュール。
【請求項３】
前記レンズ部の高さは、前記フレームのガイド部より低い、請求項１に記載のフラッシュモジュール。
【請求項４】
前記複数の光拡散パターンの各中心は、前記複数の発光チップのそれぞれの中心と上下に重なる、請求項１に記載のフラッシュモジュール。
【請求項５】
フレームと、前記フレーム内に蛍光体組成物を含んで配置される発光チップと、前記フレームの上に配置されるレンズ部とを含むフラッシュモジュールにおいて、
前記フラッシュモジュールの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長スペクトルの波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記フラッシュモジュールの６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長スペクトルの波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、フラッシュモジュール。
【請求項６】
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、請求項５に記載のフラッシュモジュール。
【請求項７】
所定のキャビティを有する基板と、
前記基板のキャビティに離隔して配置された複数の発光チップと、
所定の貫通ホールを有するガイド部と、支持部を含み、前記基板の上に配置されるフレームと、
前記ガイド部の貫通ホール内に配置されるレンズ部と、
を含み、
前記レンズ部の底面に複数の光拡散パターンを含み、
前記発光チップは、蛍光体組成物を含み、
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、フラッシュモジュール。
【請求項８】
前記レンズ部の上面は、前記フレームのガイド部と同一または低い位置に配置される、請求項７に記載のフラッシュモジュール。
【請求項９】
前記レンズ部は、
所定の水平高さを基準に下側に第１距離で突出した第１突出パターンと、
前記第１距離より小さい第２距離で突出した第２突出パターンと、
前記第２距離より小さい第３距離で突出した第３突出パターンとを含む、請求項８に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のフラッシュモジュールを含む端末機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラフラッシュ及びこれを含む端末機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
GaN、AlGaN等の化合物を含む半導体素子は、広くて調整が容易なバンドギャップエネルギーを有する等多様な長所を有することから、発光素子、受光素子及び各種ダイオード等に多様に用いられている。
【０００３】
特に、半導体のＩＩＩ-Ｖ族またはＩＩ-ＶＩ族化合物半導体物質を利用した発光ダイオード(Light Emitting Diode)やレーザダイオード(Laser Diode)のような発光素子は、薄膜成長技術及び素子材料の開発によって、赤色、緑色、青色及び紫外線等多様な色を具現することができ、蛍光物質を利用したり色を組合せることで、効率の良い白色光線も具現が可能であり、蛍光灯、白熱灯等既存の光源に比べて、低消費電力、半永久的な寿命、速い応答速度、安全性、環境親和性の長所を有する。
【０００４】
さらに、光検出器や太陽電池のような受光素子も、半導体のＩＩＩ-Ｖ族またはＩＩ-ＶＩ族化合物半導体物質を利用して製作する場合、素子材料の開発によって多様な波長領域の光を吸収して光電流を生成することで、ガンマ線からラジオ波長領域まで多様な波長領域の光を利用することができる。また、速い応答速度、安全性、環境親和性及び素子材料の容易な調節といった長所を有するので、電力制御または超高周波回路や通信用モジュールにも容易に利用することができる。
【０００５】
従って、光通信手段の送信モジュール、LCD(Liquid Crystal Display)表示装置のバックライトを構成する冷陰極管(CCFL：Cold Cathode Fluorescence Lamp)を代替できる発光ダイオードバックライト、蛍光灯や白熱電球を代替できる白色発光ダイオード照明装置、自動車ヘッドライト及び信号灯及びガスや火災を感知するセンサ等にまで応用が広がっている。また、高周波応用回路やその他電力制御装置、通信用モジュールにまで応用を拡大することができる。
【０００６】
最近では、カメラ機能が一緒に提供される携帯用端末機が増えている。このような携帯用端末機には、カメラ撮影時に必要とする光量を提供するために、フラッシュ(Flash)が内蔵されている。これに関して、カメラフラッシュの光源として、半導体素子、例えば白色ＬＥＤ(Light Emitting Diode：発光ダイオード)の使用が増加している。
【０００７】
一方、発光素子を利用して白色光を具現する方法としては、単一チップ(Single chip)を活用する方法と、マルチチップ(Multi chip)を活用する方法がある。
【０００８】
例えば、単一チップで白色光を具現する場合において、青色ＬＥＤから発光する光と、これを利用して少なくとも１つの蛍光体を励起させて白色光を得る方法が用いられている。
【０００９】
また、単一チップ形態で白色光を具現する方法として、青色や紫外線(UV：Ultra Violet)発光ダイオードチップの上に蛍光物質を結合する方法と、マルチチップ形態で製造し、これを相互組合せて白色光を得る方法に分けられる。マルチチップ形態の場合、代表的にRGB(Red、Green、Blue)の３種類のチップを組合せて製作する方法がある。
【００１０】
一方、カメラで鮮明な色(vivid color)を具現するために、カメラフラッシュ(Flash)の役割が重要であるが、鮮明な色(vivid color)はCQS(Color Quality Scale)指数によって表現されるが、従来技術ではCQS(Color Quality Scale)指数が約７０〜８０程度に留まっており、鮮明な色の具現に限界がある。
【００１１】
例えば、従来技術の携帯電話(Mobile Phone)に採用されるフラッシュは、鮮明な色の基準となる太陽光の波長スペクトルの波長分布とは差が大きく、鮮明な色の具現が難しい点がある。
【００１２】
このような鮮明な色(vivid color)を具現するためには、高い色再現率が必要とされるが、従来技術は色再現率が低く、鮮明な色(vivid color)の具現に限界があった。
【００１３】
一方、最近、携帯用端末機、例えば携帯電話のカメラが広角と一般角のカメラであるデュアル(Dual)カメラへと転換される技術発展があり、このような携帯電話カメラの技術的発展傾向に対応するために、カメラフラッシュ(Flash)もカメラ画角(FOV：field of view)に対応するように広角の具現が非常に必要な状況である。反面、従来技術によれば、カメラフラッシュ(Flash)の画角(FOV)は９０°以上に具現することが困難であった。
【００１４】
ところで、このような広角の画角を求める業界の要求と共に携帯用端末機のスリム化(slim)のトレンドは持続しているが、従来カメラフラッシュモジュールは、フラッシュレンズが一定以上の厚さを維持しないと装着、結合できない状態であるので、広角を維持すると共にスリム化(slim)トレンドの要求に満足させることができない問題があった。また、従来技術によれば、例え広角を具現できたとしても、カメラの撮像領域に均一な光の分布を具現することが重要であるが、広角の具現が困難であるだけでなく、広角となるほど均一な光分布を具現できない技術的矛盾に直面している。
【００１５】
また、従来技術によれば、発光モジュールパッケージをSMT(Surface Mounting Technology)し、フラッシュレンズを別途の端末機カバーに付着する工程が行われるので、SMT公差とレンズ付着時の公差等が大きくなり、発光モジュールの発光チップとフラッシュレンズのアライン精度が低くなって、均一な光分布を具現できない問題があった。また、このような不均一な光分布は、鮮明な色の具現の障害となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の課題の１つは、鮮明な色の具現が可能なフラッシュモジュール、及び端末機を提供することである。
【００１７】
本発明の技術的課題の１つは、端末機のカメラ技術的発展に対応できるように、カメラフラッシュ(Flash)も広角の画角(FOV)の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【００１８】
また、本発明の技術的課題の１つは、端末機のスリム化(slim)トレンドと広角の画角(FOV)の技術的特性を同時に満足できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の技術的課題の１つは、広角の画角(FOV)を具現すると共に、カメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【００２０】
また、本発明の技術的課題の１つは、発光モジュールの発光チップとフラッシュレンズのアライン精度を著しく向上させ、均一な光分布を具現できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【００２１】
本発明の技術的課題は、ここに記載されたものに限定されるものではなく、明細書全体を通じて把握される技術的課題も含む。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明のフラッシュモジュールは、所定のキャビティを有する基板と、前記基板のキャビティに離隔して配置された複数の発光チップと、所定の貫通ホールを有するガイド部と、支持部を含み、前記基板の上に配置されるフレームと、前記ガイド部の貫通ホール内に配置されるレンズ部と、を含むことができる。
【００２３】
前記レンズ部の底面に複数の光拡散パターンを含むことができる。前記レンズ部の上面は、前記フレームのガイド部と同一または低い位置に配置される。前記レンズ部は、前記カイド部内に射出成形されて配置される。前記レンズ部の高さは、前記フレームのガイド部より小さくてもよい。前記複数の光拡散パターンの各中心は、前記複数の発光チップのそれぞれの中心と上下に重なる。
【００２４】
本発明のフラッシュモジュールは、フレーム、前記フレーム内に蛍光体組成物を含んで配置される発光チップと、前記フレームの上に配置されるレンズ部とを含むことができる。
【００２５】
前記フラッシュモジュールの４００ｎｍ〜４２０ｎｍにおける波長スペクトルの波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍにおける波長強度より大きい。
【００２６】
前記フラッシュモジュールの６５０ｎｍ〜６７０ｎｍにおける波長スペクトルの波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍにおける波長強度より大きい。
【００２７】
本発明の蛍光体組成物は、発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含む蛍光体組成物において、前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きい。
【００２８】
また、前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの励起中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい。
【００２９】
本発明の端末機は、前記フラッシュモジュールを含むことができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の技術的効果の１つは、鮮明な色の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【００３１】
本発明は、端末機のカメラ技術的発展に効果的に対応できるように、カメラフラッシュ(Flash)も広角の画角(FOV)の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供できる技術的効果がある。
【００３２】
また、本発明は、端末機のスリム化(slim)トレンドと広角の画角(FOV)の技術的特性を同時に満足できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供できる技術的効果がある。
【００３３】
また、本発明は、広角の画角(FOV)を具現すると共に、カメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供できる技術的効果がある。
【００３４】
また、本発明は、発光モジュールの発光チップとフラッシュレンズのアライン精度を著しく向上させ、均一な光分布を具現できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供できる技術的効果がある。
【００３５】
本発明の技術的効果は、ここに記載されたものに限定されるものではなく、明細書全体を通じて把握される技術的効果も含む。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施例に係るフラッシュモジュールの斜視図。
【図２】実施例に係るフラッシュモジュールの分解斜視図。
【図３】実施例に係るフラッシュモジュールの断面図。
【図４】太陽光の波長スペクトル、比較例の発光波長スペクトル及び実施例に係るフラッシュモジュールの発光チップにおける発光スペクトルの比較例示図。
【図５】実施例と比較例のＣＩＥ色座標及び色再現範囲の例示図。
【図６】実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部の斜視図。
【図７】実施例に係るフラッシュモジュールの光分布データ。
【図８】実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部と発光チップの投影図。
【図９ａ】実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部の断面図。
【図９ｂ】実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、上記課題を解決するための具体的に実現できる実施例を添付した図面を参照して説明する。
【００３８】
実施例の説明において、各要素(element)の「上または下」に形成されると記載される場合、上または下は、２つの要素が直接接触するものと、１つ以上の別の要素が上記２つの要素の間に配置されて形成されるものも含む。また、「上または下」と表現される場合、１つの要素を基準に、上側方向だけではなく下側方向の意味も含むことができる。
【００３９】
半導体素子は、発光素子、受光素子等の各種電子素子を含むことができ、発光素子と受光素子は、いずれも第１導電型半導体層と活性層及び第２導電型半導体層を含むことができる。実施例に係る半導体素子は、発光素子からなることができる。発光素子は、電子と正孔が再結合することで光を放出し、この光の波長は、物質固有のエネルギーバンドギャップによって決定される。従って、放出される光は、前記物質の組成によって異なる。
【００４０】
（実施例）
図１は実施例に係るフラッシュモジュール１００の投影斜視図であり、図２は実施例に係るフラッシュモジュール１００の分解斜視図である。
【００４１】
図３は図１に図示された実施例に係るフラッシュモジュール１００のＩ‐Ｉ’線を基準とした断面図であり、図４は実施例に係るフラッシュモジュールでレンズ部１４０の斜視図である。図４において、レンズ部１４０は図２や図３に図示されたレンズ部１４０を１８０°回転して底面が上部に位置するように示された斜視図である。
【００４２】
図２を参照すると、実施例に係るフラッシュモジュール１００はね基板１１０、複数の発光チップ１２０と、フレームフレーム１３０と、レンズ部１４０のうち少なくとも１つ以上を含むことができる。
【００４３】
前記複数の発光チップ１２０は、複数の発光チップ、例えば相互離隔した２つ以上の発光チップを含むことができる。例えば、実施例において、複数の発光チップ１２０は、相互離隔した第１発光チップ１２１、第２発光チップ１２２、第３発光チップ１２３及び第４発光チップ１２４を例示しているが、実施例がこれに限定されるものではない。
【００４４】
実施例において、前記複数の発光チップ１２０は、半導体化合物、例えばＩＩＩ族‐Ｖ族、ＩＩ族‐ＶＩ族等の化合物半導体で具現することができ、第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を含むことができるが、これに限定されるものではない。例えば、第１、第２導電型半導体層は、InxAlyGa1-x-yN(０≦x≦１、０≦y≦１、０≦x+y≦１)の組成式を有する半導体物質を含むことができ、例えば、第１、第２導電型半導体層は、GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、AlInGaP、InPのいずれか１つ以上から形成される。前記第１導電型半導体層はｎ型半導体層からなることができ、前記第２導電型半導体層はｐ型半導体層からなることが、これに限定されるものではない。
【００４５】
前記活性層は、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造(MQW：Multi Quantum Well)、量子線(Quantum-Wire)構造または量子ドット(Quantum Dot)構造のうち少なくともいずれか１つから形成される。例えば、前記活性層は、量子井戸/量子壁構造を含むことができる。例えば、前記活性層は、InGaN/GaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、InAlGaN/GaN、GaAs/AlGaAs、InGaP/AlGaP、GaP/AlGaPのいずれか１つ以上のペア構造で形成されるが、これに限定されるものではない。
【００４６】
前記フレームフレーム１３０は、支持部１３２とガイド部１３４を含むことができ、これに対しては図３を参照して詳述することにする。
【００４７】
図３を参照すると、実施例に係るフラッシュモジュール１００は、所定のキャビティＣを含む基板１１０と、前記基板１１０のキャビティＣ内に相互離隔して配置された複数の発光チップ１２０と、所定の貫通ホールＨ１(図２参照)を含むガイド部１３４と、支持部１３２を含み、前記基板１１０の上に配置されるフレーム１３０及び前記ガイド部１３４の貫通ホールＨ１内に配置されるレンズ部１４０を含むことができる。前記基板１１０は、絶縁材質、例えばセラミック素材を含むことができる。前記セラミック素材は、低温焼成セラミック(LTCC：low temperature co-fired ceramic)または高温焼成セラミック(HTCC：high temperature co-fired ceramic)を含むことができる。また、前記基板１１０の材質は、AlNからなることができ、熱伝導度が１４０W/mK以上の金属窒化物で形成することができる。
【００４８】
また、前記基板１１０は、別の例として、樹脂系の絶縁物質、例えばPPA(Polyphthalamide)のような樹脂材質またはセラミック材質からなることができる。前記基板１１０は、シリコンまたはエポキシ樹脂またはプラスチック材質を含む熱硬化性樹脂または高耐熱性、高耐光性材質からなることができる。前記シリコンは、白色系の樹脂を含むことができる。
【００４９】
前記基板１１０内にはキャビティＣが形成され、前記キャビティＣは、上部が開放された凹状を有することができる。前記キャビティＣは、発光チップ１２０の上側から見るとき、円形、楕円形、多角形形状を有することができるが、これに限定されるものではない。前記キャビティＣの側面は、前記キャビティＣの底面または所定のリードフレーム(図示しない)の上面に対して、所定の角度で傾斜または垂直するように形成される。
【００５０】
前記基板１１０には、所定のリードフレーム(図示しない)が単数または複数形成され、所定厚さを有する金属プレートからなることができ、前記金属プレートの表面に他の金属層がメッキされるが、これに限定されるものではない。
【００５１】
前記リードフレームは、金属材質、例えばチタン(Ti)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、金(Au)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、白金(Pt)、錫(Sn)、銀(Ag)、リン(P)の少なくとも１つまたはこれらの合金のうち少なくとも１つを含み、単層または複数の層に形成される。前記リードフレームは、合金である場合、銅(Cu)と少なくとも一種類の金属合金として、例えば銅-亜鉛合金、銅-鉄合金、銅-クロム合金、銅-銀-鉄のような合金を含むことができる。
【００５２】
前記発光チップ１２０は、前記リードフレームの上に配置され、前記リードフレームと電気的に連結される。前記発光チップ１２０は、フリップチップ形態の発光チップからなることができるが、実施例がこれに限定されるものではない。
【００５３】
実施例において、前記発光チップ１２０は複数個が配置される。例えば、前記複数の発光チップ１２０は、少なくとも２つまたはそれ以上配置されるが、これに限定されるものではない。例えば、前記発光チップ１２０は、第１発光チップ１２１、第２発光チップ１２２、第３発光チップ１２３及び第４発光チップ１２４を含むことができるが、これに限定されるものではない。例えば、図３では、複数の発光チップ１２０の例として、第１発光チップ１２１と第４発光チップ１２４が図示されているが、これに限定されるものではない。
【００５４】
前記複数の発光チップ１２０は、個別的に駆動され、同じ色、例えば白色を発光することができる。
【００５５】
図３を参照すると、実施例において、発光チップ１２０とレンズ部１４０は所定の距離Ｌ２離隔して配置される。
【００５６】
例えば、実施例において、第１発光チップ１２１または第４発光チップ１２４とレンズ部１４０の間の光学ギャップ(optical Gap)Ｌ２を精密制御して、広角の画角とスリムなフラッシュモジュールを具現することができる。例えば、実施例において、第１発光チップ１２１または第４発光チップ１２４とレンズ部１４０の間の光学ギャップ(optical Gap)Ｌ２を約０.２〜０.５mmに精密制御して、広角の画角とスリムなフラッシュモジュールを具現することができる。実施例において、第１発光チップ１２１または第４発光チップ１２４とレンズ部１４０の間の光学ギャップ(optical Gap)Ｌ２が０.２mm未満である場合、光学距離が狭くなることで、配光特性が狭くなり過ぎる問題があり、０.５mmを超える場合、光学距離が広くなることで、配光特性が広くなり過ぎる問題がある。
【００５７】
また、実施例において、基板１１０とフレーム１３０を合わせた厚さＬ１は、発光チップの高さＨの約４倍〜６倍の範囲の厚さに制御されることで、広角の画角を提供することができ、カメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能であり、スリムなフラッシュモジュールを具現することができる。
【００５８】
例えば、第４発光チップ１２４ａの高さＨが約０.３mmである場合、基板１１０とフレーム１３０を合わせた厚さＬ１は、１.２mm〜１.８mmの範囲を有することができる。実施例において、基板１１０とフレーム１３０を合わせた厚さＬ１が発光チップの高さＨの４倍未満である場合、フラッシュモジュールの厚さが携帯電話等で占める空間が小さく、エアーギャップ(air gap)が大き過ぎて光特性が低下する問題がある。
【００５９】
一方、実施例において、基板１１０とフレーム１３０を合わせた厚さＬ１が発光チップの高さＨの６倍を超える場合、フラッシュモジュールの厚さが携帯電話等で占める体積が大き過ぎて発光された光が適切な分散分布ができず、フラッシュモジュールが装着される携帯電話等の機構との干渉により組立てることができない問題がある。
【００６０】
また、実施例において、フラッシュモジュールの基板１１０の外側幅Ｓ１は、発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの約３倍〜５倍の範囲の幅を有し、発光チップから発光される光の均一な分布の具現が可能であり、スリムながらもコンパクトなフラッシュモジュールを提供することができる。
【００６１】
例えば、前記フラッシュモジュールに装着される発光チップの水平幅Ｗが約１.１mmである場合に、前記基板１１０の外側幅Ｓ１は約３.３mm〜約５.５mmを有することができる。また、前記基板１１０の外側幅Ｓ１は約４.６mm〜５.２mmに制御されることで、広角を提供すると共に光の均一な分布の具現が可能であり、スリムながらもよりコンパクトなフラッシュモジュールを提供することができる。
【００６２】
前記基板１１０の外側幅Ｓ１が発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの３倍未満である場合、発光チップ間の光の干渉等によって光特性が低下する。一方、前記基板１１０の外側幅Ｓ１が発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの５倍を超える場合、発光チップ間の離隔距離Ｓ３の増大により、均一な光の分布を提供できなかったり、コンパクトなフラッシュモジュールを提供し難くなる。
【００６３】
また、実施例のフラッシュモジュールにおいて、基板１１０の内側キャビティＣの幅Ｓ２は、発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの約２倍〜約４倍の範囲を有することができ、これによって、レンズ部１４０の配置分布と発光チップの分布制御を適切にすることができ、発光チップから発光された光の均一な分布の具現が可能であり、スリムながらもコンパクトなフラッシュモジュールを提供することができる。
【００６４】
例えば、前記フラッシュモジュールに装着される発光チップの水平幅Ｗが約１.１mmである場合に、前記基板１１０の内側キャビティＣの幅Ｓ２は、約２.２mm〜４.４mmを有することができる。また、前記基板１１０の内側キャビティＣの幅Ｓ２は、約３.５mm〜４.０mmに制御されることで、発光チップから発光された光のより均一な分布の具現が可能であり、スリムながらもコンパクトなフラッシュモジュールを提供することができる。
【００６５】
前記基板１１０の内側キャビティＣの幅Ｓ２が発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの２倍未満である場合、発光チップ間の光の干渉等によって光特性が低下する。一方、前記基板１１０の内側キャビティＣの幅Ｓ２が発光チップ１２１、１２４の水平幅Ｗの４倍を超える場合、レンズ部１４０が発光チップより肥大になり、発光チップ間の離隔距離Ｓ３の増大により、均一な光の分布を提供できなかったり、コンパクトなフラッシュモジュールを提供し難くなる。
【００６６】
また、実施例において、前記基板１１０の内側キャビティＣに配置される発光チップ１２１、１２４の間の距離Ｓ３は、発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの約１/２倍〜１.０倍の範囲に制御されることで、広角の画角を提供すると共にカメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能となる。
【００６７】
一方、前記基板１１０の内側キャビティＣに配置される発光チップ１２１、１２４の間の距離Ｓ３が発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの１/２倍未満である場合、発光チップ装着時工程上のイシューが発生する可能性があり、装着後発光チップから発生する熱によって、光特性、電気的特性が低下する問題が発生する。
【００６８】
一方、前記基板１１０の内側キャビティＣに配置される発光チップ１２１、１２４の間の距離Ｓ３が発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの１倍を超える場合、レンズ部１４０の光拡散パターンＰ１、Ｐ２と上下間のアラインが困難となり、均一な光分布の具現が難しくなる。
【００６９】
また、実施例において、￥発光チップ１２１、１２４と基板１１０の側面の間の距離Ｓ４は、発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの約１/２倍〜１.０倍の範囲に制御されることで、カメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能であり、広角の画角を提供することができ、コンパクトなフラッシュモジュールを提供することができる。
【００７０】
一方、発光チップ１２１、１２４と基板１１０の側面の間の距離Ｓ４が発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの１倍を超える場合、レンズ部１４０の光拡散パターンＰ１、Ｐ２と上下間にミスアラインが発生する可能性が増加し、均一な光分布の具現が難しくなる。
【００７１】
一方、発光チップ１２１、１２４と基板１１０の側面の間の距離Ｓ４が発光チップ１２１、１２４自体の水平幅Ｗの１/２倍未満である場合、発光チップ装着時工程上のイシューが発生する可能性があり、装着後発光チップから発生する熱によって、光特性、電気的特性が低下する問題が発生する。
【００７２】
実施例に係るフラッシュモジュール１００に装着されるレンズ部１４０は、複数の光拡散パターンＰ１、Ｐ２を含むことで、発光チップ１２０から発光された光の光拡散を高めて広角の画角(FOV)を具現することができる。例えば、発光モジュールに第１発光チップ１２１と第４発光チップ１２４に対応して第２光拡散パターンＰ２、第１光拡散パターンＰ１を含むことができ、実施例のように発光チップが４個である場合、光拡散パターンは４個備えられる。
【００７３】
図３を再参照すると、前記複数の発光チップ１２０の上には蛍光体層１２１ｂ、１２４ｂが配置される。例えば、前記第１発光チップ１２１は、青色ＬＥＤチップ１２１ａと第１黄色蛍光体層１２１ｂを含むことができる。また、前記第４発光チップ１２４は、青色ＬＥＤチップ１２４ａと第４黄色蛍光体層１２４ｂを含むことができる。
【００７４】
また、前記第２発光チップ１２２は、第２ＬＥＤチップ(図示しない)と第２蛍光体層(図示しない)を含むことができ、前記第３発光チップ１２３は、第３ＬＥＤチップ(図示しない)と第３蛍光体層(図示しない)を含むことができる。
【００７５】
また、発光チップ１２０が青色ＬＥＤチップである場合に、前記蛍光体層は、緑色蛍光体、赤色蛍光体または青色蛍光体の少なくとも１つ以上を含むことができる。
【００７６】
実施例は、例えば青色蛍光体：緑色蛍光体：赤色蛍光体の含有量比率(ｗｔ％)を４０〜６０％：１０〜２０％：２５〜４５ｔ％に制御することで、鮮明なカメラフラッシュを具現することができる。
【００７７】
例えば、前記青色蛍光体のピーク(Peak)波長は約４５０ｎｍであり、前記緑色蛍光体のピーク(Peak)波長は約５１７ｎｍであり、前記赤色蛍光体のピーク(Peak)波長は約６６１ｎｍであるが、これに限定されるものではない。
【００７８】
実施例において、前記緑色蛍光体の半値幅は５０〜６０であり、前記赤色蛍光体の半値幅は９０〜１００であるが、これに限定されるものではない。
【００７９】
図４及び図５を参照して、本実施例の技術的課題を解決するための技術的解決手段及び技術的効果をもう少し詳述することにする。
【００８０】
実施例の課題の１つは、鮮明な色の具現が可能なフラッシュモジュール、及び端末機を提供することである。
【００８１】
図４は太陽光の波長スペクトルＳ、比較例の発光波長スペクトルＰＳ及び実施例に係るフラッシュモジュールの発光チップから発光スペクトルＥＳの比較例示図であり、図５は実施例と比較例のＣＩＥ色座標及び色再現範囲の例示図である。
【００８２】
従来技術のフラッシュモジュールにおいて、発光チップは青色ＬＥＤチップの上に緑色蛍光体と赤色蛍光体を含めて白色光を具現している。
【００８３】
例えば、従来技術の発光チップは、４２０ｎｍ〜４５０ｎｍの発光波長の青色ＬＥＤチップの上に、発光波長が約５３０ｎｍである緑色蛍光体と発光波長が約６３０ｎｍの赤色蛍光体を含めて白色光を具現している。
【００８４】
これによって、図４のように、従来技術(比較例)の発光波長スペクトルＰＳは、太陽光の波長スペクトルＳに対応するように、全体的に均一な波長分布を示すことができなかった。
【００８５】
即ち、カメラで鮮明な色(vivid color)を具現するためにカメラフラッシュ(Flash)の役割が重要であるが、鮮明な色(vivid color)はCQS(Color Quality Scale)指数によって表現されるが、従来技術では太陽光の波長スペクトルＳに対応する均一な波長分布を具現できないので、CQS(Color Quality Scale)指数が約７０〜８０程度に留まっており、鮮明な色の具現に限界がある。
【００８６】
例えば、従来技術のフラッシュモジュールに採用される発光チップは、約４１０ｎｍ以下の領域では発光波長の強度(intensity)が弱く、緑色蛍光体領域のうちに約５００ｎｍの領域と赤色蛍光体領域のうちに約６５０ｎｍ以上の領域で発光波長スペクトルが微弱な問題があるので、CQS(Color Quality Scale)指数が低く、鮮明な色(vivid color)の具現に限界があった。
【００８７】
一方、UV波長(３６５〜３８５ｎｍ)を適用したときには、人体に有害な問題があるので、携帯電話用のフラッシュの発光チップとして採用できない問題がある。
【００８８】
実施例は、鮮明な色(vivid color)を具現するために、発光チップ１２０が青色ＬＥＤチップである場合に、前記蛍光体層は、緑色蛍光体、赤色蛍光体または青色蛍光体の少なくとも１つ以上を含むことができる。例えば、実施例の蛍光体組成物は、緑色蛍光体、赤色蛍光体を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【００８９】
また、実施例は、図４のように、発光チップ１２０が青色ＬＥＤチップである場合に、前記蛍光体層は、緑色蛍光体、赤色蛍光体及び青色蛍光体を含むことができる。
【００９０】
例えば、実施例の蛍光体組成物において、青色蛍光体：緑色蛍光体：赤色蛍光体の含有量比率(ｗｔ％)を４０〜６０％：１０〜２０％：２５〜４５％に制御することで、より鮮明なカメラフラッシュを具現することができる。一方、前記実施例の蛍光体組成物の含有量比率を外れる場合、所望のスペクトル(Spectrum)を具現することが困難であり、光効率が落ちる問題がある。
【００９１】
具体的に、図４のように、実施例の蛍光体組成物は、発光チップの発光中心波長が４００ｎｍ〜４２０ｎｍである場合、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度(EB1領域)は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きい。
【００９２】
また、実施例において、赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの励起中心波長の波長強度(ER領域)が太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい。
【００９３】
例えば、実施例に係るフラッシュモジュールの波長スペクトルム(ES)の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍにおける波長強度(ER)が太陽光源波長スペクトルＳの６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度の約１０％〜３０％の範囲まで大きく確保されることで、鮮明な色(Vivid color)の具現が可能である。
【００９４】
反面、従来技術の発光チップは、４００ｎｍ〜４２０ｎｍにおける波長強度が微弱であり、赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍにおける波長強度も微弱である。
【００９５】
よって、従来技術では、CQS(Color Quality Scale)指数が約８０.０であり、CRIも７７.０であったが、実施例では、CQS(Color Quality Scale)指数が約９２.１として非常に上昇しており、CRIも９０.２として著しく上昇した。
【００９６】
また、CRIでは純粋な赤色であるＲ９データを重要に取り扱うが、従来技術では約‐１１.１であったが、実施例では７０.６として著しく上昇した。
【００９７】
よって、実施例によれば、CQS(Color Quality Scale)指数及びCRI指数が著しく上昇し、非常に鮮明な色(Vivid color)を具現することができる。
【００９８】
また、実施例において、赤色蛍光体の半値幅(FWHM)は約９０〜１００となることで、従来技術における赤色蛍光体の半値幅が約７０ｎｍであること比べて、実施例は赤色波長の分布範囲を広くすることで、鮮明な色に寄与することができる。
【００９９】
また、実施例の蛍光体組成物は、緑色蛍光体を含むことができ、前記緑色蛍光体は、前記発光チップ１２０の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が５０５ｎｍ〜５２５ｎｍである。
【０１００】
これによって、５０５ｎｍ〜５２５ｎｍの範囲では、波長スペクトルの波長強度を従来技術より改善することで、鮮明な色の具現が可能である。
【０１０１】
例えば、従来技術の波長スペクトルＰＳでは、５０５ｎｍ〜５２５ｎｍにおける波長強度が太陽光源波長スペクトルＳの波長強度の約５０％未満、例えば３０％であったが、実施例に係るフラッシュモジュールにおける波長スペクトルＥＳの５０５ｎｍ〜５２５ｎｍにおける波長強度が太陽光源波長スペクトルＳの波長強度の約６０％以上、例えば約７０％まで移動可能であり、色純度を著しく向上させることで、鮮明な色(Vivid color)の具現が可能となる。
【０１０２】
また、前記緑色蛍光体の半値幅は５０〜６０であり、従来技術における緑色蛍光体の半値幅が約３０ｎｍであることに比べて、実施例の緑色波長の分布範囲を広くすることで、鮮明な色に寄与することができる。
【０１０３】
また、実施例において、蛍光体組成物は青色蛍光体を含むことができ、前記青色蛍光体は、前記発光チップ１２０の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長(EB2領域)が４５５ｎｍ〜４６５ｎｍである。
【０１０４】
これによって、４５５ｎｍ〜４６５ｎｍの波長領域で、波長スペクトルの波長強度を従来技術に比べて向上させることで、太陽光の波長スペクトルに近接した波長スペクトルを具現することで、より鮮明な色の具現が可能である。
【０１０５】
図５は、実施例と比較例のＣＩＥ色座標及び色再現範囲(N)の例示図である。
【０１０６】
実施例によって鮮明な色(vivid color)を具現するためには、高い色再現率が必要とされるが、従来技術は色再現率が低く、鮮明な色(vivid color)の具現に限界があった。
【０１０７】
図５を説明すると、ＣＩＥ色座標におけるNTSC色再現範囲(N)、実施例の色再現範囲(EC)と従来技術の色再現範囲(PC)の例示図である。
【０１０８】
一方、先述したように、既存のＬＥＤで色再現率を向上するための解決方案として、緑色蛍光体の発光波長や赤色蛍光体の発光波長をより深い(deep)側に移動しなければならないが、従来の赤色蛍光体は、発光波長が長波長として移動できない短所がある。
【０１０９】
このような課題を解決するための実施例に係る蛍光体組成物は、Mg2Ge2O3F2：Mn4+または(Sr、Mg)GeOF：Mn4+系の赤色蛍光体を含めて青色発光波長を励起波長として白色光源の３波長スペクトルを具現することができる。このような蛍光体組成物は、赤色蛍光体組成物に対する具体的な具現例であり、このような組成の他に青色発光波長を励起波長として赤色波長スペクトルを発光できる赤色蛍光体も可能である。
【０１１０】
実施例によれば、新規で差別化されたMg2Ge2O3F2：Mn4+または(Sr、Mg)GeOF：Mn4+系の赤色蛍光体を開発することで、最大強度を有する発光ピーク(peak)を従来技術(R１)に比べて約６５０ｎｍ〜６７０ｎｍまで(R2)向上させることで、実施例の色再現率を著しく向上させることができる。例えば、実施例の(Sr、Mg)GeOF：Mn4+系の赤色蛍光体は(Sr、Mg)4GeO3F2：Mn4+であるが、これに限定されるものではない。
【０１１１】
また、実施例の蛍光体組成物において、緑色蛍光体はBaMgAl10O17：Eu2+、Mn4+であるが、これに限定されるものではない。このような蛍光体組成物は、緑色蛍光体組成物に対する具体的な具現例であり、このような組成の他に青色発光波長を励起波長として緑色波長スペクトルを発光できる赤色蛍光体も可能である。
【０１１２】
実施例によれば、新規で差別化されたBaMgAl10O17：Eu2+、Mn4+の緑色蛍光体の開発することで、最大強度を有する発光ピーク(peak)を従来技術(G1)に比べて約５０５ｎｍ〜５２５ｎｍまで(G2)向上させることで、実施例の色再現率を著しく向上させることができる。
【０１１３】
実施例によって高い色再現率の具現が可能となることで、鮮明な色(vivid color)を具現できる蛍光体組成物、フラッシュモジュール及び端末機を提供することができる。
【０１１４】
また、実施例の技術的課題の１つは、端末機のカメラの技術的発展傾向に対応できるように、カメラフラッシュ(Flash)も広角の画角(FOV)の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【０１１５】
また、実施例の技術的課題の１つは、端末機のスリム化(slim)トレンドと広角の画角(FOV)の技術的特性を同時に満足できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【０１１６】
前記技術的課題を解決するために、図３のように実施例は、所定の貫通ホールＨ１を有するガイド部１３４と、支持部１３２を含み、前記基板１１０の上に配置されるフレームフレーム１３０及び前記ガイド部１３４の貫通ホールＨ１内に配置されるレンズ部１４０を含むことができる。
【０１１７】
実施例において、前記フレーム１３０は、樹脂系の絶縁物質、例えばPPA(Polyphthalamide)のような樹脂材質またはセラミック材質からなることができる。また、前記フレーム１３０は、シリコンまたはエポキシ樹脂またはプラスチック材質を含む熱硬化性樹脂または高耐熱性、高耐光性材質からなることができる。前記シリコンは、白色系の樹脂を含むことができる。また、前記フレーム１３０は、W-EMCまたはW-Silicone等で形成される。
【０１１８】
実施例において、前記レンズ部１４０は、プラスチック材質、例えばアクリル系プラスチック材料を用いることができ、例えばPMMA(Polymethyl methacrylate)をあげることができるが、これに限定されるものではない。実施例で採用されるレンズ部１４０の材質であるPMMAは、ガラスより透明性が優れ、加工及び成形が容易である長所がある。
【０１１９】
実施例において、前記レンズ部１４０は、光抽出レンズまたは光拡散レンズのようなレンズとして機能することができ、前記発光チップ１２０から放出された光の指向特性を変化させるための部材であり、特に限定されるものではないが、屈折率が１.４以上１.７以下である透明材料を利用することができる。
【０１２０】
また、レンズ部１４０は、ポリカーボネート(PC)またはエポキシ樹脂(EP)の透明樹脂材料や透明なガラス(Glass)、EMCまたはSiliconeによって形成されるが、これに限定されるものではない。
【０１２１】
以下、図２と図３を参照して、実施例においてフレーム１３０内にレンズ部１４０が支持される原理とそのようになる場合に有利な技術的効果を記述する。
【０１２２】
実施例では、フレーム１３０のガイド部１３４とレンズ部１４０の二重射出構造を有することができるので、接着工程が非常に効率的になり、特にカメラフラッシュモジュールの厚さを非常にスリム化することができる。
【０１２３】
従来技術では、レンズ部を含んだフラッシュモジュールの厚さは約２.５mm以上であり、その以下に厚さを減らすことができない問題があった。これは、従来技術では発光モジュールをパッケージ基板にSMT(Surface Mounting Technology)作業した後、レンズを別途にカメラカバーケース(Cover Case)に付けるので、カメラフラッシュモジュールの厚さをスリム化することに限界があった。
【０１２４】
反面、実施例によって、レンズ部１４０がフレーム１３０のガイド部１３４内に射出構造で形成されることで、カメラフラッシュモジュール１００自体の厚さを約１.４mmまで非常にスリムに形成できる有利な技術的効果がある。実施例で、レンズ部１４０の厚さはカメラフラッシュモジュール１００の全体厚さの約１/２以下に制御することができ、カメラフラッシュモジュール１００自体の厚さを非常にスリムに形成することができる。
【０１２５】
また、従来技術によれば、レンズを別途にカメラカバーケース(Cover Case)に付けるか、ピンコンタクト(Pin Contact)等の方式を用いるので、厚さが増加すると共に、付着等で問題が発生した。
【０１２６】
反面、実施例では、カメラケース(図示しない)にカメラフラッシュモジュール１００に対応する大きさの孔が備えられSMT Typeで装着されるので、携帯電話ケースと別途に結合しなくてもよいので、携帯電話の全体組立工程が非常に容易であり、堅固な結合を得ることができ、スリムな携帯用端末機を具現できる有利な技術的効果がある。
【０１２７】
また、実施例によれば、前記レンズ部１４０の上面は、前記フレーム１３０のガイド部１３４と同一または低い位置に配置されるようにすることで、スリムなカメラモジュールの具現すると共に、広角の画角(FOV)を得ることができる有利な技術的効果がある。
【０１２８】
例えば、実施例のカメラモジュールは、フレームのガイド１３４外に別途にレンズ部１４０を結合するためのカメラケースや他の結合部がないので、カメラフラッシュから発光される光を遮断する領域を最小化できるので、フレームの厚さ、傾き等の設計等によって、最大限広角を具現できる有利な技術的効果がある。
【０１２９】
また、実施例で、発光チップ１２０とレンズ部１４０の間の光学ギャップ(optical Gap)Ｌを精密制御して、広角の画角と共にスリムなフラッシュモジュールを具現できる有利な技術的効果がある。例えば、実施例で、発光チップ１２０とレンズ部１４０の間の光学ギャップ(optical Gap)Ｌを約０.３〜０.５ｍｍに精密制御して、広角の画角と共にスリムなフラッシュモジュールを具現できる技術的効果がある。
【０１３０】
図６は実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部の斜視図であり、図７は実施例に係るフラッシュモジュールの光分布データであり、図８は実施例に係るフラッシュモジュールにおけるレンズ部と発光チップの投影図である。
【０１３１】
実施例の技術的課題の１つは、広角の画角(FOV)を具現すると共に、カメラの撮像領域に均一な光分布の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【０１３２】
また、実施例の技術的課題の１つは、発光モジュールの発光チップとフラッシュレンズのアライン精度を著しく向上させて、組立工程の効率性、堅固性を高めながらも、均一な光分布を具現できるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することである。
【０１３３】
図６と図８を参照すると、実施例に係るレンズ部１４０は複数の光拡散パターンを含むことができる。例えば、発光チップ１２０が４個である場合、これに対応して第１光拡散パターン１４１、第２光拡散パターン１４２、第３光拡散パターン１４３及び第４光拡散パターン１４４を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【０１３４】
実施例で、複数の発光チップ１２０から放出される光(Ray)の分布とレンズ部１４０の光拡散パターンの一致度が高いほど、広角の画角(FOV)と共に均一な光分布が得られる技術的効果がある。
【０１３５】
また、実施例で、発光チップ１２０がレンズ部１４０の上面図(top view)において、各光拡散パターン１４１、１４２、１４３、１４４に発光チップ１２１、１２２、１２３、１２４が配置され、各光拡散パターンの中心と各発光チップのセンターが一致する技術的効果がある。
【０１３６】
従来技術では、発光モジュールを基板に別途にSMT作業し、レンズを別途に携帯電話のカバーケース(Cover Case)に付けるので、従来技術はSMT公差とレンズ付着公差等に約５０μｍ以上の公差の発生が不可避であり、これは均一な光分布を得られなくなる結果を招いた。
【０１３７】
これに対し、実施例は、二重射出により一体形成されたレンズ部とフレームを基板と一回接着するだけでよいので、接着が容易であるだけではなく、厚さをスリム化することができ、さらに発光チップとレンズ部の光拡散パターンとのアラインを非常に精密に制御できる有利な技術的効果がある。
【０１３８】
例えば、実施例はレンズ部の光拡散パターンと発光チップのアライン公差を約２５μｍ以下に制御することで、発光チップから発光される光の指向角特性とレンズ部の光拡散パターンの一致性を著しく向上させ、広角の画角(FOV)の具現と共に配光特性を向上させて均一な光分布を得ることができる有利な技術的効果がある。
【０１３９】
また、実施例によれば、レンズ部１４０のセンターと各発光チップ１２０のセンターの間の距離が約７０μｍ以下に制御されることで、広角を具現しながらも均一な光分布を得ることができる有利な技術的効果がある。
【０１４０】
従来技術では、フレームとＰＣＢ、フレームとレンズの２回の接着が行われていたが、実施例では、二重射出により一体形成されたレンズ部とフレームを基板と一回接着するだけでよいので、接着が容易であるだけではなく、厚さをスリム化することができ、さらに発光チップとレンズ部の光拡散パターンとのアラインを非常に精密に制御して、広角の画角(FOV)の具現と共に非常に均一な光分布を得ることができる有利な技術的効果がある。
【０１４１】
図７を参照すると、実施例は、以下の表１の均一な光特性分布を得ることができる。
【表１】
2019523964.tif 000003
【０１４２】
現在、広角カメラ技術によって、業界で要求されるフラッシュモジュールの画角(FOV)は、デュアルカメラ(Dual Camera)が持続開発されることで、約１２０°以上の広角を要求する状況であり、さらに広角における均一な光分布特性も同時に具現しなければならないが、広角を具現する場合には、均一な光分布の具現が難しくなる技術的矛盾に逢着している状態である。
【０１４３】
一方、実施例によれば、カメラフラッシュの画角(FOV)は、１２０°まで具現可能であり、１３５°までも具現が可能である。
【０１４４】
図７及び表１は、画角(FOV)が１３５°である場合の光分布データである。１.０Ｆと０.７Ｆは、Ｆ(field)がそれぞれ１.０、０.７である時、１M距離で角度にとよる照度(lx)値であり、１.０Ｆでは平均８.４８lxであり、０.７Ｆでは平均２８.９lxであり、これは業界で要求する以上の照度基準の効果が表れたものであり、発明者の既存の発明(未公開)に比べても、中心照度よりＦ(フィールド)別の配光特性がそれぞれ４.５％と１５.３％も著しく向上した技術的効果である。
【０１４５】
よって、実施例によれば、１２０°以上の広角を具現しながらも、撮像領域全体面積に非常に均一に光が分布するフラッシュモジュールを提供することで、従来の技術的矛盾を解決した優秀な技術的効果がある。
【０１４６】
図９ａは別の実施例に係るフラッシュモジュールにおける第２レンズ部１５０の断面図であり、図９ｂは第２レンズ部の部分(Ｐ)拡大図である。
【０１４７】
別の実施例は、先述した実施例の技術的な特徴を採用することができ、以下別の実施例の主な特徴を中心に説明することにする。
【０１４８】
図９ｂを参照すれば、前記第２レンズ部１５０は、所定の水平高さＨを基準に下側に相互異なる距離で突出した複数の突出パターンを含むことができる。
【０１４９】
例えば、前記第２レンズ部１５０は、第１距離Ｄ１で突出した第１突出パターン１５１と、前記第１距離Ｄ１より短い第２距離Ｄ２で突出した第２突出パターン１５２と、前記第２距離Ｄ２より短い第３距離Ｄ３で突出した第３突出パターン１５３を含んで均一な光分布を得ることができる。
【０１５０】
実施例において、前記第１突出パターン１５１と前記第２突出パターン１５２が会う第１地点は、前記所定の水平高さより低く配置される。また、前記第２突出パターン１５２と前記第３突出パターン１５３が会う第２地点は、前記所定の水平高さと同一高さを有することができる。
【０１５１】
別の実施例によれば、前記第１突出パターン１５１と前記第２突出パターン１５２が会う第１地点が、前記所定の水平高さより低く配置されるように制御して光の拡散機能を強化し、前記第２突出パターン１５２と前記第３突出パターン１５３が会う第２地点は、前記所定の水平高さと同一高さで制御されることで、第３突出パターン１５３は光の抽出機能を強化することで、拡散機能の強化によって、広角の画角(FOV)を具現すると同時に光抽出性能の強化によって、均一な光分布を同時に得ることができる有利な技術的効果がある。
【０１５２】
実施例の技術的効果の１つは、鮮明な色の具現が可能なフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【０１５３】
実施例は、端末機のカメラ技術的発展傾向に対応できるように、カメラフラッシュ(Flash)も広角の画角(FOV)の具現が可能な技術的効果があるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【０１５４】
また、実施例は、端末機のスリム化(slim)トレンドと広角の画角(FOV)の技術的特性を同時に満足できる技術的効果があるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【０１５５】
また、実施例は、広角の画角(FOV)を具現すると共に、カメラの撮像領域に均一な光の分布の具現が可能な技術的効果があるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【０１５６】
また、実施例は、発光モジュールの発光チップとフラッシュレンズのアライン精度を著しく向上させ、均一な光分布を具現できる技術的効果があるフラッシュモジュール及びこれを含む端末機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
実施例に係るフラッシュモジュールは、端末機に採用することができる。前記端末機は、携帯電話、スマートフォン、タブレットPC、ノートブック、PDA(Personal Digital Assistant)等を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【０１５８】
以上の実施例で説明された特徴、構造、効果等は少なくとも１つの実施例に含まれ、必ず１つの実施例のみに限定されるものではない。さらに、各実施例で例示された特徴、構造、効果等は、実施例が属する分野で通常の知識を有する者によって別の実施例に組合せまたは変形して実施可能である。従って、そのような組合せと変形に係る内容は、実施例の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【０１５９】
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示にすぎず、実施例を限定するものではなく、実施例が属する分野の通常の知識を有する者であれば、本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上に例示されていない多様な変形と応用が可能であろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は変形して実施可能であり、そしてそのような変形と応用に係る差異点は、添付された特許請求の範囲で設定する実施例の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【図１】
2019523964.tif 000004
【図２】
2019523964.tif 000005
【図３】
2019523964.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2019523964.tif 000009
【図７】
2019523964.tif 000010
【図８】
2019523964.tif 000011
【図９ａ】
2019523964.tif 000012
【図９ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年11月20日(2018.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のキャビティを有する基板と、
前記基板のキャビティに相互離隔して配置された複数の発光チップと、
所定の貫通ホールを有するガイド部と、支持部を含み、前記基板の上に配置されるフレームと、
前記ガイド部の前記貫通ホール内に配置されるレンズ部と、
を含み、
前記レンズ部の底面に複数の光拡散パターンを含み、
前記レンズ部の上面は、前記フレームのガイド部と同一または低い位置に配置され、
前記レンズ部は、所定の水平高さを基準に下側に第１距離で突出した第１突出パターンと、前記第１距離より短い第２距離で突出した第２突出パターンとを含む、フラッシュモジュール。
【請求項２】
前記レンズ部は、前記カイド部内に射出成形される、請求項１に記載のフラッシュモジュール。
【請求項３】
前記レンズ部の高さは、前記フレームのガイド部より低い、請求項１または２に記載のフラッシュモジュール。
【請求項４】
前記複数の光拡散パターンの各中心は、前記複数の発光チップのそれぞれの中心と上下に重なる、請求項１から３のいずれかに記載のフラッシュモジュール。
【請求項５】
前記複数の光拡散パターンの各中心と前記複数の発光チップのそれぞれの中心の上下間のアライン公差は２５μｍ以下である、請求項１から４のいずれかに記載のフラッシュモジュール。
【請求項６】
前記第１突出パターンと前記第２突出パターンが会う第１地点は、前記所定の水平高さより低く配置される、請求項１から５のいずれかに記載のフラッシュモジュール。
【請求項７】
前記レンズ部は、前記第２距離より短い第３距離で突出した第３突出パターンをさらに含む、請求項６に記載のフラッシュモジュール。
【請求項８】
前記第２突出パターンと前記第３突出パターンが会う第２地点は、前記所定の水平高さと同一高さである、請求項７に記載のフラッシュモジュール。
【請求項９】
前記複数の発光チップの上に配置される蛍光体組成物を含み、
前記フラッシュモジュールの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長スペクトルの波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きい、請求項１から８のいずれかに記載のフラッシュモジュール。
【請求項１０】
前記フラッシュモジュールの６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長スペクトルの波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、請求項９に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１１】
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、請求項１０に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１２】
前記複数の発光チップの上に配置される蛍光体組成物を含み、
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きい、請求項１から８のいずれかに記載のフラッシュモジュール。
【請求項１３】
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、請求項１２に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１４】
前記レンズ部は、
所定の水平高さを基準に下側に第１距離で突出した第１突出パターンと、
前記第１距離より小さい第２距離で突出した第２突出パターンと、
前記第２距離より小さい第３距離で突出した第３突出パターンとを含む、請求項１３に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１５】
フレームと、前記フレーム内に蛍光体組成物を含んで配置される発光チップと、前記フレームの上に配置されるレンズ部とを含むフラッシュモジュールにおいて、
前記フラッシュモジュールの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長スペクトルの波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記フラッシュモジュールの６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長スペクトルの波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、フラッシュモジュール。
【請求項１６】
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、請求項１５に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１７】
所定のキャビティを有する基板と、
前記基板のキャビティに離隔して配置された複数の発光チップと、
所定の貫通ホールを有するガイド部と、支持部を含み、前記基板の上に配置されるフレームと、
前記ガイド部の貫通ホール内に配置されるレンズ部と、
を含み、
前記レンズ部の底面に複数の光拡散パターンを含み、
前記発光チップは、蛍光体組成物を含み、
前記蛍光体組成物は、前記発光チップの上に配置された赤色蛍光体を含み、
前記発光チップの発光中心波長は、４００ｎｍ〜４２０ｎｍであり、
前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光中心波長の波長強度は、太陽光源の４００ｎｍ〜４２０ｎｍの波長強度より大きく、
前記赤色蛍光体は、前記発光チップの４００ｎｍ〜４２０ｎｍの発光波長を励起波長とした発光中心波長が６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであり、
前記赤色蛍光体の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの発光中心波長の波長強度が、前記太陽光源の６５０ｎｍ〜６７０ｎｍの波長強度より大きい、フラッシュモジュール。
【請求項１８】
前記レンズ部の上面は、前記フレームのガイド部と同一または低い位置に配置される、請求項１７に記載のフラッシュモジュール。
【請求項１９】
前記レンズ部は、
所定の水平高さを基準に下側に第１距離で突出した第１突出パターンと、
前記第１距離より小さい第２距離で突出した第２突出パターンと、
前記第２距離より小さい第３距離で突出した第３突出パターンとを含む、請求項１８に記載のフラッシュモジュール。
【請求項２０】
請求項１から１９のいずれかに記載のフラッシュモジュールを含む端末機。
【国際調査報告】
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